Maïsrassenkeuze i.f.v. de voederkwaliteit J. De Boever Studieavond voor de Veehouderij Oostkamp 6/02/2013 Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Dier www.ilvo.vlaanderen.be Beleidsdomein Landbouw en Visserij
Criteria voor rassenvergelijking - Droge stofopbrengst - Vroegrijpheid - Legervastheid Inleiding - Voederwaarde: verteerbaarheid van de OS - Keuze maïsvariëteit obv - Belgische beschrijvende en aanbevelende rassenlijst voor voedergewassen en groenbedekkers van het ILVO - Rassenproeven van LCV en CIPF - Promotie door veredelingsbedrijven Polemiek in landbouwpers tussen veredelingsbedrijven Celwanden verteren niet in de koe en VEM heeft geen waarde! Alleen het zetmeel en het eiwit zorgen voor de melk en het vlees! Enkel met VEM kan je melken! Er zijn nog zekerheden in de melkveehouderij verwarrend voor veehouders 2
Chemische samenstelling maïskuil (n=36) Samenstelling (g/kg DS) Gemiddelde Min. Max. Droge stof (g/kg) 314 273-383 Ruw eiwit 83 65-98 Ruw vet 30 20-46 Ruwe celstof 196 155-241 Ruwe as 51 42-70 Totale celwanden 411 370-445 Zetmeel 272 202-341 Fermentatieproducten 84 57-101 RNSP (o.a. pectines) 68 34-108 Verse maïs (n=150) suikers: 122 (55 226 g/kg DS) 3
Celwanden Celwand verdikking Primaire celwand Secundaire celwand Celinhoud Celwanden (g/kg DS) 411 370-445 Cellulose 208 174 232 Hemicellulose 180 158-204 Lignine 23 15-30 Lignine gehalte Het ligninegehalte, maar vooral zijn verstrengeling met (hemi)cellulose beïnvloedt de celwandverteerbaarheid negatief 4
Verteerbaarheid maïskuil Onderhoud (schapen) n=36 Ad libitum (koeien) n=19 Parameter Gemiddelde Min. Max. Gemiddelde Min. Max. VC organische stof 75,5 69,6 79,1 68,8 65,7 71,9 VC ruwe celstof 65,9 56,7 72,7 56,6 49,0 63,3 VC ruw vet 79,2 71,8 85,3 77,7 64,1-87,0 VC ruw eiwit 56,2 44,4 65,0 43,4 30,9 55,4 VC overige koolhydraten* 80,7 76,4 83,9 75,4 72,3 77,6 VEM 950 863-1022 849 799-900 Overige koolhydraten = 100 RE RC Rvet - As = zetmeel, hemicellulose, fermentatieproducten 5
Verbanden met VEM (n=36) Parameter VEM 863-1022 Ruwe celstof - 0,75 Lignine - 0,72 Celwanden (NDF) - 0,57 Cellulose - 0,52 Zetmeel Hemicellulose NS NS Verteerbaarheid OS 0,95 Verteerbaarheid RC 0,82 6
Verteerbaarheid in rassenonderzoek Geschat met NIRS-techniek: calibraties gebaseerd op verteerbaarheid bepaald in het labo met pensvocht of enzymes = in vitro verteerbaarheid In vitro verteerbaarheid is sterk gerelateerd met verteerbaarheid bepaald met schapen gevoederd op onderhoudsniveau = potentiële verteerbaarheid KRITIEK: Bij hogere voederniveau s (VN) passeert het voeder sneller door de pens, effectieve verteerbaarheid lager dan potentiële verteerbaarheid In VEM-systeem wordt de netto-energie uitgedrukt op een VN van 2,38 d.i. voor onderhoud en productie van een koe van 550 kg met 15 kg Mmelk. Hierbij neemt men aan dat VC OS gedrukt wordt met 1,8% per hoger VN ILVO: verteerbaarheid 2 partijen MK bij droogstaande vs. lacterende koeien (VN x 2,5) Verteerbaarheid Droogst. koeien Lacterende koeien % Vert. dep./vn Organische stof 78,3 67,7 4,3 Ruwe celstof 71,7 57,7 5,8 Ruw eiwit 53,9 35,6 7,5 Overige koolhydr. 82,6 73,9 3,6 Ruw vet 84,9 75,1 4,0 7
Aandeel verteerde compenten in ME Proeven op onderhoud (n=36) Proeven ad libitum (n=19) Gemiddelde min. - max. Gemiddelde min. - max. Verteerde celwanden 38 29-46 32 25-47 Verteerd zetmeel 36 27-46 42 23-49 Fermentatieproducten 11 8-14 12 8-15 Verteerd eiwit 7 4-9 6 4-9 Verteerd vet 8 5-13 8 6-11 8
VEM = (27,38 + 0,142 q) x ME x 0,01 Netto-energie (VEM) ME = metaboliseerbare of benutbare energie berekend obv totaal verteerde voedercomponenten bepaald met schapen ME (kcal/kg DS) = 3,8xVRE + 9,0xVRV + 3,3xVRC + 3,5xVOK En met q = ME/BE BE = bruto-energie of verbrandingswaarde nagenoeg geen verschil in energiewaarde tussen zetmeel en verteerde CW KRITIEK: geen rekening met plaats en snelheid van vertering noch met gevormde nutriënten 9
Pensfabreekbaarheid en -passage Parameter Celwanden Zetmeel Maïskuilen (n=36) Gem. Min.- Max. Gem. Min.- Max. % uitwasbaar 0,0 56,5 10,8 92,7 % afbreekbaar 66,9 54,0 76,6 100 7,3 89,2 % onafbreekbaar 33,1 23,4 46,0 0,0 Afbraaksnelheid (%/uur) 1,58 0,86 2,30 33,3 9,6 58,1 Passagesnelheid (%/uur) 1,67 1,54 1,80 7 6-8 %Fermenteerbaar in de pens 32,3 20,7-41,9 70,8 43,9 86,3 100 Afbraak (%) 80 60 40 20 ZETMEEL CELWANDEN 0 0 100 200 300 Verblijfsduur (uren)
Verteerbaarheid in de darm - Celwanden worden nog ten dele verteerd in de dikke darm door celwandafbrekende bacteriën (idem als pens) - Bestendig zetmeel wordt nog ten dele in de dunne darm verteerd door enzymes (amylase) en rechtstreeks als glucose opgenomen en ten dele in de dikke darm door bacteriën (idem als pens) Zetmeelopname (kg/d) Mills et al. (1999) VCZET (%) 3 98,4 5 95,9 8 94,4 11
Verteerde celwanden vs. zetmeel MaIskuil Verteerbare celwanden Zetmeel VCW Metaboliseerbare energie 3,4 3,5 0 Nutriënten in de pens azijnzuur propionzuur FOS (g/kg DS) 124 ± 18 219 ± 52 g microbieel eiwit/kg FOS 138 166-253 ZET Structuurwaarde ++ 0 0 * Opneembaarheid 0 + ±* Nutriënten in de darm azijnzuur glucose Productie melkvet lactose lichaamsvet Teveel onbestendig zetmeel in rantsoen leidt tot snelle zuurvorming in de pens: Als ph < 5,7 wordt de afbreekbaarheid van de celwanden afgeremd en de voederopname gedrukt Als ph < 5,2 acidose: voederweigering 12
Argumenten pro kuilmaïs met beter verteerbare celwanden ILVO: 36 in vivo verteringsproeven met schapen: Hoge correlatie tussen in vivo VC RC en VEM-waarde (0,82), daarentegen geen verband met zetmeelgehalte Barrière et al. (1995): 9 maïskuilen van rassen: - Verteringsproeven schapen: VC CW : 47 58% 120 VEM per kg DS - Voederproeven melkvee met 16 kg MK DS/d zelfde energieverschil in hogere melkproductie/groei - bij rassen met veel zetmeel minder goede valorisatie bij koeien vs. schapen verklaard door negatief effect op ph in de pens en celwandafbreekbaarheid Oba & Allen (1999): 1% hogere CW-verteerbaarheid 0,17 hogere DS-opname en 0,25 meer Mmelk Ivan et al.(2005): zetmeelrijke MK vs. MK met meer en beter verteerbare CW - Kompleet rantsoen: 45%MK+ 23% maïs+14%soja+10%luzernehooi - cross-over met 40 hoogprod. koeien, 2 weken aanpassing en 1 week proef - Hogere DS-opname en hogere Mmelkproductie met celwandrijke MK door sneller verdwijnen van NDF uit de pens 13
Amerikaans onderzoek (Ivan et al., 2005) Zetmeelrijke MK Celwandrijke MK DS (g/kg) 362 357 NDF (g/kg DS) 492 528 Zetmeel (g/kg DS) 257 225 In vitro NDF-vert. (%) 50,7 54,8 DS-opname (kg/d) 24,2 25,4* Mmelk (kg/d) 33,5 35,7** %Vet 3,68 3,75 %Eiwit 2,91 2,93 %Lactose 4,89 4,85 VC-OS % 62,1 61,2 VC-NDF% 39,1 43,3** VC-ZET % 89,2 85,7 NDF-verdwijning uit pens %/u 5,1 6,3** 14
ILVO-onderzoek (2001-2003) MK Laag ZET + KV1 MK Hoog ZET +KV1 MK Hoog ZET +KV2 DS-opname (kg/d) 20,4 19,7 20,2 Mmelk (kg/d) 28,5 a 27,1 b 27,6 ab %Vet 4,26 a 4,21 a 4,08 b %Eiwit 3,32 3,29 3,27 Gewichtstoen. (kg/d) 0,33 0,19 0,29 MK Laag ZET: 303 g DS/kg, 269 g ZET en 419 g NDF/kg DS, 76,7% VC OS MK Hoog ZET: 313 g DS/kg, 294 g ZET en 413 g NDF/kg DS, 75,4% VC OS Rantsoen: MK ad lib. + 2,7 kg DS perspulp + KV KV1: 96 g ZET en 312 g NDF/kg DS KV2: 339 g ZET en 169 g NDF/kg DS 15
Argumenten pro zetmeelrijke kuilmaïs Veel minder sterke verteringsdepressie bij hogere voederniveau s Hoger zetmeelgehalte betekent een lager NDF-gehalte, hetgeen resulteert in een hogere opneembaarheid (tot een bepaald niveau!) Vorming van glucogene nutriënten, die interessant zijn voor productie v. lactose en melkproductie Meer efficiënte productie van microbieel eiwit in de pens dan obv verteerde CW Minder vorming van methaan: Zetmeel: glucose + 8 waterstof 2 propionzuur + 2 water Celwanden: glucose + 2 water 2 azijnzuur + 8 waterstof koolstofdioxide + 8 waterstof methaan + 2 water 16
Genetische stabiliteit Studie i.s.m. ILVO-Plant op 36 maïsstalen uit rassenproeven - 14 variëteiten van 2002, zowel van Merelbeke als van Geel - 8 variëteiten van 2001 van Merelbeke zetmeel (ZET) celwanden(ndf) Celwandverteerbaarheid (VC NDF in vitro met pensvocht) bestendigheid zetmeel (%BZET) Effect factor locatie (n=14), factor seizoen (n=8) ZET NDF VCNDF %BZET Locatie NS NS 0,82*** 0,56* Seizoen NS NS 0,80** NS NS: geen verband; *: verband; **: sterk verband; ***: zeer sterk verband 17
Prioriteiten rassenkeuze 1. i.f.v. regionale groeiseizoen: vroegrijpheid (ten minste 30% DS bij oogst) 2. i.f.v. perceel: - droog gevoeligheid stengelrot, builenbrand - nat & koud jeugdgroei, legervastheid 3. i.f.v. energieproductie: VEM/kg DS 4. i.f.v. aandeel maïs/zetmeel in rantsoen: - laag (<50%): (bestendig) zetmeel - middelmatig: bestendig zetmeel bij hoge producties hoge celwandverteerbaarheid bij lage producties - Hoog (>70%): hoge celwandverteerbaarheid 18